摘要：粘貼鋼板是目前在加固混凝土結構中最常用的加固方法,以工程實際為研究對象,對粘貼鋼板的加固橋梁方法的應用進行研究。

　　關鍵詞：已有結構加固,粘貼鋼板加固法

　　1 工程加固的目的

　　粘貼鋼板是目前在加固混凝土結構中最常用的加固方法,以工程實際為研究對象,對粘貼鋼板的加固方法的應用進行研究。特別近年來隨著交通量的增大和交通車輛載重的增加，大部分運行車輛的載重超過了該橋的設計承載力，加之該橋病害嚴重，承載力降低，故對該橋進行維修加固，延長其實用壽命、增大其整體性、提高該橋的承載力和滿足安全使用的目的。

　　2 加固方法及加固材料的主要技術指標

　　2.1 加固方法

　　1)拱肋粘貼鋼板加固采用粘貼鋼板的方法對混凝土拱肋進行加固，在拱肋底面沿拱肋縱向粘貼寬20cm厚6mm的鋼板，粘貼鋼板時用膨脹螺栓錨固。

　　2)混凝土橫系梁粘貼鋼板加固

　　混凝土橫系梁底面采用粘貼鋼板加固，并與拱底面鋼板焊接使其形成整體。從而使拱肋的橫向聯系得到了加強。

　　2.2 加固材料的主要技術指標

　　(1)鋼板

　　鋼板厚度為6mm，鋼板采用Q345-C級可焊性好的鋼材。

　　(2)膨脹螺栓

　　采用膨脹螺栓抗壓強度標準值800MPa，屈服強度標準值300MPa，伸長率0.3d%(d標示螺栓的公稱直徑)。

　　(3)粘鋼膠

　　粘貼鋼板的膠結劑采用A級膠，其膠體性能要求為：抗拉強度≥30MPa，抗拉彈性模量≥3500MPa，抗彎彈性模量≥45MPa且不得呈脆性破壞，抗壓強度≥65MPa，伸長率≥1.3%，鋼板與混凝土的正拉黏結強度≥2.5MPa，且為混凝土內聚破壞，不揮發物含量(固體含量)≥99%。

　　3 粘鋼加固施工工藝及施工要點

　　(1)在鋼板上鉆灌膠孔和排氣孔;

　　(2)表面處理。

　　①鋼板表面除銹至發光，再作粗糙處理，紋路與受力方向垂直，然后用酒精或丙酮棉紗清洗鋼表面除油;

　　②打磨混凝土表面除去表面風化層，找平沖洗烘干。

　　(3)鋼板密封

　　①配制密封膠，每次配膠量不宜超過500G，在半小時內用完，以免浪費;

　　②用密封膠密封鋼板邊緣及錨固螺栓;

　　③在灌膠孔和出氣孔上安裝灌膠嘴并用密封膠粘結，密封后約2小時，即可進行下一步施工。

　　(4)灌膠

　　①在灌膠嘴上安裝塑料管以備罐滿時密封;

　　②配制灌注膠，每次配膠量不應超過500G，在2小時內用完，冬季時間可長些;

　　③將膠液加入灌膠器中;

　　④將灌膠器出口與灌膠嘴相連，加壓入灌膠器打開閥門灌膠;

　　⑤當出氣孔有膠液流出時彎折塑料管，用鋼絲捆扎，等待下一出氣孔膠液流出;

　　⑥如鋼板過長，下一出口很久沒有膠液流出，可將灌注口密封后，在下一出氣口繼續灌注。

　　(5)注意事項

　　①粘鋼灌注膠必須符合《公路橋梁加固設計規范》(JTG/T J22-2008)中各項技術指標要求，且必須出具相應的由有資質單位所作出的膠體物理力學性質檢測報告;

　　②灌膠平均厚度為2mm;

　　③灌膠施工時應嚴格按照相應的產品施工工藝要求進行。

　　(6)鋼板焊接要求

　　①施焊前應對所焊鋼板進行檢查，焊件是否平整，拼接是否密合，縫隙、坡口是否符合圖紙及工藝要求，并應檢查各種焊接設備是否良好，焊接材料是否符合工藝要求。焊劑和焊條在使用前均應烘干，焊劑中的臟物和焊絲上的油漆均應清除;

　　②焊接完畢，應仔細檢查焊縫質量。焊縫質量應符合《鋼結構設計規范》(GB 50017-2003)的相關技術要求。

　　(7)鋼板防腐

　　先將裸露在外面的鋼板表面除銹，再用丙酮或酒精除去油污，然后在鋼板表面涂刷底漆一遍，面漆一遍。

　　4 加固效果評價

　　(1)通過對跑車測試信號進行分析，得出全橋一階頻率、阻尼比如表1所示。圖1為40Km/h跑車動位移時程曲線圖。

　　圖1 40Km/h跑車動位移時程曲線

　　表1 某橋梁加固前后第一階自振頻率上君子 (周期)、阻尼比對比表

　　(2)加固后不同速度載重車輛對橋梁產生沖擊時的沖擊系數及最大動位移如表2所示。

　　表2 沖擊系數(1+μ)測試結果

　　沖擊系數實測值的分析結果：

　　根據《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004)規定，當結構基頻1.5Hz≤f≤14Hz時，沖擊系數μ=0.1767lnf-0.0157，故理論沖擊系數

　　μ=0.1767lnf-0.0157=0.1767ln7.178-0.0157=0.333

　　1+μ=1.333

　　由表2中的數據計算得出：大橋動載試驗實測沖擊系數平均值為1.113。該橋實測動力沖擊系數小于按《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004)計算的1.333。

　　5 結論

　　(1)堅固耐用：粘鋼加固結構的強度和剛度都能滿足設計的要求，完全能保證加固工程的質量。

　　(2)施工快速：在保證粘鋼加固結構質量的前提下，在不停產、不影響使用的情況下能快速完成加固施工。加固三天后即可正常使用。

　　(3)簡潔輕巧：與其它加固方法比較，粘鋼加固結構受力明確，施工簡便，現場無濕作業，清潔，不留污染物。完成加固后的結構外觀基本不改變，因加固用鋼板薄，結構自重增加極微，不會導致建筑物內其他構件的連鎖加固。

　　(4)靈活多樣：粘鋼加固法的適應性很強，粘貼鋼板的方案多樣，靈活巧妙。除加固混凝土外還可粘貼型鋼、加固鋼結構及砌體結構等。

　　(5)經濟合理：由于施工快，避免或減少建筑物暫停使用的時間，且加固材料少，價格低，經濟效益較高。

　　參考文獻

　　[1]公路橋梁加固設計規范JTG/T J22-2008

　　[2]公路橋梁加固施工技術規范 JTG/T J23-2008

　　[3]陳世昌;砼構件粘鋼加固在某高層建筑中的應用[J];四川建筑科學研究;2000年02期

　　[4]周愛軍;;橋梁加固技術及應用實例[J];安徽建筑;2006年05期